基于模态叠加法的风电机组塔架实时状态研究 被引量：8

1

作者 邓敏强 邓艾东 +3 位作者 朱静 许千寿 王姗 王圣 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期63-70,共8页

振动模态是机械结构在某一自振频率下的振动型态,是多自由度系统的固有属性。在模态分析的基础之上,提出一种基于模态叠加法的风电机组塔架振动状态与应力状态计算模型。该模型首先通过有限元法得到塔架的模态,然后通过模态叠加法根据... 振动模态是机械结构在某一自振频率下的振动型态,是多自由度系统的固有属性。在模态分析的基础之上,提出一种基于模态叠加法的风电机组塔架振动状态与应力状态计算模型。该模型首先通过有限元法得到塔架的模态,然后通过模态叠加法根据塔架各监测点处的振动值计算得到整个塔架的振动状态及应力状态。以某风电场2.0 MW风电机组为例,通过有限元法数值模拟验证该模型计算结果的准确性。研究结果表明,该模型具有精度高和速度快的特点,能够满足实时在线计算要求。 展开更多

关键词 风电机组 状态监测 振动测量 应力分析 模态分析 塔架振动

在线阅读 下载PDF 职称材料

大型旋转机械转速测量中径向振动对输出信号的影响研究 被引量：2

2

作者 胡伟 郭瑞 +1 位作者 傅行军 郭成成 《燃气轮机技术》 2019年第4期23-27,共5页

轴系的瞬时转速是反映大型旋转机械工作状态的重要基础参数。转速敏感模块的输出信号直接影响测试系统的准确性,其中,测速齿轮-电涡流传感器是重要的转速敏感元件。本文研究了大型旋转机械轴系径向振动对电涡流传感器的输出信号的时域... 轴系的瞬时转速是反映大型旋转机械工作状态的重要基础参数。转速敏感模块的输出信号直接影响测试系统的准确性,其中,测速齿轮-电涡流传感器是重要的转速敏感元件。本文研究了大型旋转机械轴系径向振动对电涡流传感器的输出信号的时域、频域波形及整体趋势等方面的影响。结果表明:径向振动中平行分量产生的低频信号会叠加在测速齿轮输出的时域信号的包络波形上,影响输出信号的包络幅值、整体幅值,进而极大影响转速提取的准确性。径向振动的垂直分量对测速齿轮的输出信号产生了调频效应,影响程度随“垂直比位移”的增大而增大。 展开更多

关键词 旋转机械 瞬时转速 电涡流传感器 径向振动

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于模型融合的风电机组齿轮箱故障诊断 被引量：11

3

作者 孙文卿 邓艾东 +2 位作者 邓敏强 刘洋 程强 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期64-72,共9页

针对单视角特征及单一模型对齿轮箱复合故障的诊断准确率较低的问题,提出基于比例冲突分配规则的模型融合故障诊断方法。首先,对齿轮箱振动信号进行特征提取,针对复杂复合故障,从时域及时频域角度构造特征;然后,将多视角特征送入多个子... 针对单视角特征及单一模型对齿轮箱复合故障的诊断准确率较低的问题,提出基于比例冲突分配规则的模型融合故障诊断方法。首先,对齿轮箱振动信号进行特征提取,针对复杂复合故障,从时域及时频域角度构造特征;然后,将多视角特征送入多个子模型中进行初步诊断,得到互补性强的诊断结果;最后,模型输出的分类概率由第6类比例冲突分配规则(PCR6)进行融合。实验证明该融合模型所得出的结果稳定性较高,并在一定条件下可提高故障诊断的准确率。 展开更多

关键词 风电机组 故障诊断 信息融合 齿轮箱 PCR6

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于CAE和CNN的变工况下滚动轴承智能故障诊断研究 被引量：10

4

作者 周文宣 刘洋 +2 位作者 邓敏强 丁雪 邓艾东 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期43-48,共6页

针对变工况下滚动轴承的状态评估问题,提出了一种基于卷积神经网络(CNN)和卷积自编码(CAE)的故障诊断方法:首先将单一工况下有标签的数据和变工况下无标签的数据输入到CAE的编码器中,得到特征参数矩阵F;然后将由单一工况下数据得到的F... 针对变工况下滚动轴承的状态评估问题,提出了一种基于卷积神经网络(CNN)和卷积自编码(CAE)的故障诊断方法:首先将单一工况下有标签的数据和变工况下无标签的数据输入到CAE的编码器中,得到特征参数矩阵F;然后将由单一工况下数据得到的F输入到CNN轴承故障诊断模型中,得到状态类型并计算损失,将由全部数据得到的F输入到CAE的解码器得到重构数据并计算损失,根据这两个损失之和进行反向传播训练;最后将变工况下的数据输入到CAE编码器和CNN模型中得到状态类别。结果表明:CAE使不同工况下的数据经过编码器后得到的F分布更为接近,CAECNN模型的故障诊断准确率高于97%,可有效应用于变工况下滚动轴承的智能故障诊断。 展开更多

关键词 滚动轴承 故障诊断 卷积自编码 卷积神经网络

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于大数据挖掘的火电厂辅机状态评估系统 被引量：6

5

作者 张苏闽 邓敏强 +1 位作者 朱静 邓艾东 《信息化研究》 2020年第1期64-69,共6页

设备的智能化状态评估和预测维修是构建智慧能源的核心要素之一。以转子动力学、现代信号处理和人工智能技术为基础,开发了基于历史大数据挖掘和人工智能算法的火电厂辅机状态评估系统。该系统采用分布式数据采集器构建辅机状态监测网,... 设备的智能化状态评估和预测维修是构建智慧能源的核心要素之一。以转子动力学、现代信号处理和人工智能技术为基础,开发了基于历史大数据挖掘和人工智能算法的火电厂辅机状态评估系统。该系统采用分布式数据采集器构建辅机状态监测网,通过多源信息深度融合分析技术,实现了火电厂主辅机运行状态的智能评估,现已成功应用于国内某大型火电厂。 展开更多

关键词 状态评估 趋势预测 智慧能源 大数据 智慧电厂

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于注意力模块及1D-CNN的滚动轴承故障诊断 被引量：27

6

作者 刘洋 程强 +3 位作者 史曜炜 王煜伟 王姗 邓艾东 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期462-468,共7页

针对传统的卷积神经网络对特征的辨识性差的问题,提出一种将注意力模块与一维卷积神经网络相结合的滚动轴承故障诊断模型。首先以加入噪声的振动信号作为输入,利用“卷积+池化”单元提取信号的多维特征,然后通过注意力模块对特征赋予不... 针对传统的卷积神经网络对特征的辨识性差的问题,提出一种将注意力模块与一维卷积神经网络相结合的滚动轴承故障诊断模型。首先以加入噪声的振动信号作为输入,利用“卷积+池化”单元提取信号的多维特征,然后通过注意力模块对特征赋予不同的权重,利用双池化层取代传统卷积神经网络中的全连接层进行特征的再次提取及特征信息整合,最后通过Softmax层完成轴承状态分类。实验表明,该模型诊断准确率可达99%,与传统模型相比,其准确率更高、收敛速度更快、训练过程更稳定、变负载情况下泛化性能更好。 展开更多

关键词 风力机 滚动轴承 故障诊断 卷积神经网络 注意力机制 特征提取

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进深度森林的旋转机械故障诊断方法 被引量：9

7

作者 刘东川 邓艾东 +2 位作者 赵敏 卞文彬 许猛 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第21期19-27,共9页

为了解决深度神经网络受限于超参数和数据量问题,提出一种改进的深度森林模型,实现旋转机械故障的高效诊断。首先利用多粒度扫描环节对初始输入数据进行特征提取得到概率特征,然后在与多粒度扫描层级联的地方添加stacking层对输入数据... 为了解决深度神经网络受限于超参数和数据量问题,提出一种改进的深度森林模型,实现旋转机械故障的高效诊断。首先利用多粒度扫描环节对初始输入数据进行特征提取得到概率特征,然后在与多粒度扫描层级联的地方添加stacking层对输入数据进行相应的特征提取工作,最后将经过多粒度扫描和stacking层处理后的数据输入到级联森林中得到分类结果。试验结果表明,改进的深度森林模型故障诊断准确率为99.59%和98.05%,且优于常用的故障诊断模型。 展开更多

关键词 故障诊断 深度学习 深度森林 STACKING

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于RSBLMD算法的风机滚动轴承早期故障诊断 被引量：7

8

作者 马天霆 孙振波 +1 位作者 邓敏强 邓艾东 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期982-987,共6页

针对滚动轴承的早期故障诊断问题,提出一种基于有理样条插值的局部均值分解(RSBLMD)算法,并将其应用于滚动轴承早期微弱故障的诊断。采用优化的有理样条插值算法构造信号的包络线,并通过RSBLMD算法将原始信号分解为一系列乘积函数(PF)分... 针对滚动轴承的早期故障诊断问题,提出一种基于有理样条插值的局部均值分解(RSBLMD)算法,并将其应用于滚动轴承早期微弱故障的诊断。采用优化的有理样条插值算法构造信号的包络线,并通过RSBLMD算法将原始信号分解为一系列乘积函数(PF)分量;根据峭度筛选出分解结果中包含故障信息较多的有效分量;最后通过对有效分量的包络谱分析实现滚动轴承的早期故障诊断。结果表明:所提出的RSBLMD算法具有更高的分解精度,能准确识别出滚动轴承的早期故障。 展开更多

关键词 故障诊断 局部均值分解 滚动轴承 RSBLMD算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于应变的多平面动平衡检测方法 被引量：1

9

作者 周浩 房久正 +2 位作者 沈德明 杨建刚 许泽玮 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期468-473,共6页

针对动平衡试验过程中配重面与不平衡面不一致而导致的转轴弯曲变形问题,提出了一种基于应变的多平面动平衡检测方法。采用转轴受力分析模型,在旋转坐标系下通过转轴各截面应变平均值计算出不平衡力。在转子试验台上对单轮盘和多轮盘上... 针对动平衡试验过程中配重面与不平衡面不一致而导致的转轴弯曲变形问题,提出了一种基于应变的多平面动平衡检测方法。采用转轴受力分析模型,在旋转坐标系下通过转轴各截面应变平均值计算出不平衡力。在转子试验台上对单轮盘和多轮盘上的不平衡量进行检测,并与不平衡量的实际结果进行比较。结果表明:不平衡量的检测结果与实际结果之间的误差较小,表明本方法可以准确检测出多轮盘上的不平衡量。 展开更多

关键词 多轮盘转子 动平衡 旋转机械 应变

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于圆环状电容传感器的颗粒流动参数测量 被引量：1

10

作者 王颢然 李舒 +1 位作者 李健 许传龙 《节能技术》 CAS 2020年第5期387-392,共6页

针对气固两相流参数测量中电容传感器的温度漂移问题,提出一种新型圆环状电容传感器结构,配接相应的电容检测电路,可同时获得两个电容信号,标定后可实现颗粒浓度的测量。结合互相关数据处理技术,还可以实现颗粒速度的测量,进而可以计算... 针对气固两相流参数测量中电容传感器的温度漂移问题,提出一种新型圆环状电容传感器结构,配接相应的电容检测电路,可同时获得两个电容信号,标定后可实现颗粒浓度的测量。结合互相关数据处理技术,还可以实现颗粒速度的测量,进而可以计算颗粒流量。进而开发了基于圆环状电容传感器的颗粒流动参数测量系统,并对其性能进行了实验评价。结果表明:提出的新型传感器结构能够有效降低传感器的温漂;开发的圆环状电容传感器测量系统可对颗粒流动参数进行可靠的在线测量。 展开更多

关键词 气固两相流 电容传感器 温度漂移 流动参数 在线测量

在线阅读 下载PDF 职称材料

笼式光场相机的组装及其在火焰温度场测量中的应用 被引量：1

11

作者 刘煜东 陈沛凌 +4 位作者 卢晓丽 王震业 徐泽政 张彪 许传龙 《节能技术》 CAS 2021年第3期195-200,共6页

为了实现燃烧火焰的三维温度分布监测,本文结合光场成像和光学分层成像技术,发展了一种基于单光场相机的火焰温度场光场层析重建方法。针对燃烧装置与火焰特性设计并研制了笼式光场相机,建立了双火焰(乙烯/蜡烛)光场层析成像实验系统。... 为了实现燃烧火焰的三维温度分布监测,本文结合光场成像和光学分层成像技术,发展了一种基于单光场相机的火焰温度场光场层析重建方法。针对燃烧装置与火焰特性设计并研制了笼式光场相机,建立了双火焰(乙烯/蜡烛)光场层析成像实验系统。利用笼式光场相机采集火焰光场信息,利用光场成像技术获取重聚焦图像,利用光学分层成像技术重建断面辐射强度分布,利用辐射强度法求解火焰断面温度分布。实验结果证明笼式光场相机可以准确采集光场信息,测量的火焰断面温度分布符合火焰特性。发展的重建方法可以在单相机单次曝光下重建火焰的三维温度分布。 展开更多

关键词 光场成像 光学分层 火焰诊断 温度场测量 笼式光场相机

在线阅读 下载PDF 职称材料